Экстратоки замыкания и размыкания

Рис. 18.5

Соберем цепь (рис. 18.5), содержащую индуктивность L и омическое сопротивление R и включим (или выключим) внешнюю ЭДС. В момент включения (или выключения)сила тока в цепи будет изменяться и, следовательно возникнет ЭДС самоиндукции.

Найдем закономерности изменения тока в такой цепи. Сила тока в некоторый момент времени определяется законом Ома:

.

(18.19)

Разделив переменные I и t, проинтегрируем полученное выражение

,
,	(18.20)

где ln C — константа интегрирования.

Выражение (18.20) можно преобразовать к виду

.

(18.21)

В начальный момент времени t=0 I=I₀, -I₀R=C, поэтому

.

(18.22)

В случае замыкания цепи, I₀=0, следовательно,

.

(18.23)

В случае размыкания, e = 0, поэтому

.

(18.24)

Рис. 18.6

Величина называется постоянной времени электрической цепи и определяет скорость возрастания (или убывания) силы тока в ней. Закономерности изменения силы тока в R–L цепи (формулы (18.23) и (18.24)) показаны на рис. 18.6 (ток был включен в момент t=0 и выключен в момент t.

Следует отметить. что в цепях, содержащих значительную индуктивность, при размыкании могут возникнуть значительные токи, приводящие к разрушению контактов. Медленное возрастание (или спадание) силы тока в R-L цепи приводит также к искажению формы электрических импульсов, с помощью которых осуществляется регистрация сигналов и цифровая обработка информации. Поэтому при конструировании цифровых преобразователей необходимо, чтобы постоянные времени электрических цепей были значительно меньшими, чем длительность импульсов и временное расстояние между ними.

Дата добавления: 2015-06-04